DE851574C - Druckfeder - Google Patents

Druckfeder

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DE851574C
DE851574C DED516A DED0000516A DE851574C DE 851574 C DE851574 C DE 851574C DE D516 A DED516 A DE D516A DE D0000516 A DED0000516 A DE D0000516A DE 851574 C DE851574 C DE 851574C
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DE
Germany
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rod
buffer element
compression spring
rubber
extends
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Expired
Application number
DED516A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert Maxwell Seddon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dunlop Rubber Co Ltd
Original Assignee
Dunlop Rubber Co Ltd
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Publication date
Application filed by Dunlop Rubber Co Ltd filed Critical Dunlop Rubber Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE851574C publication Critical patent/DE851574C/de
Expired legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F3/00Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
    • F16F3/08Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber
    • F16F3/087Units comprising several springs made of plastics or the like material
    • F16F3/0873Units comprising several springs made of plastics or the like material of the same material or the material not being specified

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Description

  • Druckfeder Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Federn, welche ein Druckglied ' aus natürlichem oder künstlichem Gummi enthalten. Sie ist insbesondere für Aufhängungssysteme anwendbar.
  • Gummidruckfedern für Motorfahrzeuge, z. B. bei Radaufhängungen für Kraftfahrzeuge, sind bekannt; sie weisen ein Glied auf, das mit einem festen Teil des Fahrzeuges verbunden werden kann, und ein zweites Glied, das mit der Radanordnung verbunden werden kann, und einen Pufferteil aus Gummi, der den Stoß absorbieren kann, wenn das Rad über Unregelmäßigkeiten der Straßenoberfläche läuft. Bei einer Art von Aufhängungssystemen ist der Gummipufferteil ringförmig ausgebildet und lose auf eine in der Mitte angeordnete Stange gepaßt, «-elche mit einem der Teile verbunden ist. Es ist erwünscht, daß der Pufferteil bei Belastung sich nicht auf dieser Stange festsetzt.
  • Es wird allgemein angenommen, daß, wenn ein elastischer Ringteil aus Gummi zwischen seinen ebenen Flächen zusammengedrückt wird, die axiale Höhe verkleinert wird und daß zufolge der radialen Ausdehnung der Ring sich in radialer Richtung sowohl nach außen als auch nach innen ausdehnt, wobei der Außendurchmesser sich vergrößert und der Durchmesser der Öffnung sich verkleinert. Diese Theorie hat sich jedoch als unrichtig herausgestellt, da, wenn der Ring zusammengepreßt wird, die Öffnung sich im Durchmesser vergrößert. Die Vergrößerung des Durchmessers der Öffnung ist im wesentlichen proportional zum Anwachsen der Druckkraft. Diese Tatsache bringt gewisse Nachteile mit sich, wenn ein Druckteil, welcher aus einer Säule von Gummiringen besteht, in Aufhängungssystemen der obengenannten Gattung verwendet wird. Beispielsweise werden die Öffnungen in diesen Teilen, welche auf der mittleren Stange in nicht zusammengedrücktem Zustand einen Gleitsitz haben können, unter erheblicher Belastung auf einen Durchmesser verformt, der beträchtlich größer als der der Stange ist. Die Teile werden daher über ihre ganze Länge nicht mehr geführt und haben die Neigung, sich auszubauchen und in Längsrichtung zu verformen, und die Kräfte in der Säule werden über ihre Länge ungleichmäßig verteilt. Diese Störung kann bis zu einem gewissen Ausmaß dadurch begrenzt werden, daß Abstandsstücke, z. B. aus Hartmetall oder Metall, zwischen die Gummiringe gelegt werden und dadurch die Verformung lokalisiert wird. Die Nachteile dieser Ausführung bestehen jedoch darin, daß eine solche Maßnahme nicht nur 'die Länge vergrößert, sondern auch ihr Gewicht erhöht und die örtlichen Beanspruchungen vergrößert, welche in den Bereichen in der Nähe dieser Abstandsstücke erzeugt werden.
  • Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Gummidruckfeder zu schaffen, in welcher die vorgekennzeic'hneten Nachteile vermieden werden.
  • Die Druckfeder gemäß der Erfindung umfaßt zwei Teile, die jeweils mit einem von zwei relativ zueinander beweglichen Körpern verbunden werden können, wobei einer der Teile ein starres Führungsglied umfaßt, das sich in axialer Richtung durch ein rohrförmiges Pufferelement erstreckt, und das Pufferelement in unbelastetem Zustand einen Innenquerschnitt aufweist, der kleiner als der Außenquerschnitt des starren Führungsgliedes und größer als der des Außenquerschnittes ist, wenn das Pufferelement mit derjenigen Belastung zusammengedrückt ist, welche gleich dem Maximum ist, das die Feder tragen soll.
  • Vorzugsweise hat das starre Führungsglied im Querschnitt im wesentlichen Kreisform, und der Innenquerschnitt des Pufferelementes hat Kreisform und ist so groß, daß es auf dem festen Führungsglied einen Gleitsitz hat, wenn das Pufferelement bei einer Belastung zusammengedrückt wird, die der statischen Belastung entspricht, welche die Druckfeder aufnehmen soll. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform hat das Gummielement auf dem Führungsglied einen Paßsitz, wenn es durch eine Belastung zusammengedrückt wird, die nur wenig kleiner als die statische Belastung ist, so daß eine weitere Belastung den Querschnitt nicht wesentlich größer als den der Führung macht, wodurch auf diese Weise in einem beträchtlichen Ausmaß ein seitliches Ausweichen des Pufferelementes vermieden wird. Es ist daher möglich, das Pufferelement aus ringförmigen Gummigliedern und einer kleineren Anzahl von Abstandsstücken herzustellen, als es bisher möglich gewesen ist; in einigen Fällen kann das Pufferelement aus einem einzigen dickwandigen Gummirohr hergestellt werden. Als Folge der Verringerung der Zahl der Abstandsstücke oder der Vermeidung ihrer Verwendung ergibt sich eine Verkleinerung des Gewichtes und der Länge der Vorrichtung und weiterhin der örtlichen hohen Beanspruchung, welche im beschränkenden Bereich dieser Abstandsstücke erzeugt wird, da die Beanspruchungen gleichmäßiger durch das ganze Element'liindurch verteilt «-erden.
  • Es hat sich weiterhin als vorteilhaft herausgestellt, ein Gumniil>uffercl:inent zu verwenden, (las einen ringförmigen Innenquerschnitt in Zuordnung zu einem Führungsglied aufweist, das aus einer Rundstange besteht, deren Querschnitt nicht vollständig kreisrund ist, sondern die eine schmale abgeflachte Fläche aufweist, die sich über die. ganze Länge der Stange erstreckt. Es hat sich dann herausgestellt, daß, wenn die Kompressionsfeder einer dynamischen Belastung unterworfen wird, die Oberfläche des Gummis sich von der Oberfläche der Stange leichter trennt, als wenn die Krümmung der Stange überall die gleiche wäre, und die Feder spricht daher schneller auf Belastungsschwankungen an. Die starre Führung kann wahlweise ein Rohr sein; ein ähnliches Ergebnis kann dadurch erhalten werden, daß das lZolir mit Löchern versehen ist.
  • Vorzugsweise sind weiterhin Mittel zum Schmieren der Oberfläche des starren Führungsgliedes vorgesehen, wo es mit dem Gummipufferelement in Berührung konitnt; dies kann dadurch erfolgen, daß nahe dein einen Ende der Feder ein Vorratsbehälter für ein Leichtschmieröl und Mittel zum intermittierenden Zuführen dieses Öles an die zu schmierende Oberfläche vorgesehen sind. Falls das Führungsglied aus einer runden Stange mit einer abgeflachten Fläche besteht, die sich in Längsrichtung erstreckt, kann der Kanal, welcher zwischen der abgeflachten Fläche und dem Gutnmipufferelement gebildet ist, im zusammengedrückten Zustand dieses Elementes als Weg zum Verteilen des Öles längs des Gutnmipuffer.elenientes dienen, wenn das Element unter dytiainischer Belastung zusammengedrückt wird, und überschüssiges 01 wird aus dem Kanal herausgequetscht, um in den Vorratsbehälter zurückzukehren, wenn die dvnamische Belastung aufgehoben wird. Wenn das tührungsglied ein durchlöchertes Rohr ist, kann das ÖL durch die Bohrung des Rohres und die in ihm befindlichen Löcher hindurch abgegeben werden.
  • Die Erfindung ist für Wagenaufhängungen außerordentlich zweckvoll und insbesondere für unabhängige Radaufhängungen für Motorfahrzeuge, Stoßdämpfer für 'Motorräder und Luftfahrzeuglandegetriebe geeignet. Sie kann weiterhin bei Luftfahrzeugschleppvorrichtungen verwendet werden.
  • Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben.
  • Fig. r zeigt einest Längsschnitt einer Druckfeder, welche für eine Vorderaufhängung eines Motorrades geeignet ist; Fig. 2 zeigt einen Teil einer Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug, an welchem eine Gtimnii(lrticltfe(h.l' \'orgeschelt ist.
  • Geln@i13 17i-. t umfaßt die Druckfeder gleieh-;tclisige innere und äußere tcleskopartige rohrfüriiiige Glieder r und 2, welche mit Bezug aufeinander verschidilmr angeordnet sind. Das innere Glied i ist im .°\llstand von (lern äußeren Glied 2 durch Lagerteile 3 und 4 angeordnet, welche mit clcin ;iu(.lercn Glied 2 verlötet sind, und das innere Glied ragt an einem linde Tiber (las äußere Glied Hinaus, wahrend sein gegenüberliegendes Ende (las entsprechende linde des :iußereii Gliedes nicht erreicht. 1)1e l3eztlgszeichen 5 und 6 benennen die Querteile der Vorderradaufhängung des Motorrades, all «elclicn die Feder befestigt ist, und 7 ist die kadachsenaufhängutig, welche an dem vorst(#henrien Viide des inneren Gliedes befestigt ist. 1)ie I?nden, ;in welche die Querteile und der Achsentr,#igcr angeschlossen sind, werden nachstehend als die oberen bzw. die unteren Enden bezeichnet. Eine konische Nletalllcapl>e 8 ist auf dem unteren Ende des rolirförniigeii Glie(ies 2 befestigt und hält in Verbindung init einem Verschluß 9 Straßenschmutz n. dgl. aus dein katlin z\vischen den heilen Gliedern i und 2 ab.
  • l)as ollere Ende des äußeren Gliedes 2 ist außen mit Gewinde und mit einem Stopfen 12 versehen, welcher einen Gewindeaußenflansch 13 mit gleichem I)urchniesser wie der Außendurchmesser des Gliedes 2 liat, wobei der verbleibende Teil des Stopfens in (las Glied hineinragt und eine abgestufte 1>ohrung aufweist, deren größerer Teil 14 ;ich an (lein Innenende des Stopfens befindet. Der Stopfen wird durch eine Metallkappe IS an Ort und Stelle gehalten, welche einen Rand aufweist, der mit Innengewinde versehen ist, um sowohl mit (lein Flansch 13 des Stopfens 12 als auch mit dem Außengewölle des Gliedes 2 in Eingriff zu gelangen. Eine Guinmi(lichtung 16 ist zwischen der Oberseite des Stopfens 12 und der Kappe IS angeor(Inct, uni einen cil(licliteii Verschluß zu erhalten. Ein zvlindrisclies Rohr 17, welches einen Ölvorratsbeli<ilter bildet, ist zwischen der Oberseite des Atil.ietiglic(les 2 und dein Innenglied i angeordnet, und (las obere Ende des Rohres ist in den Teil 14 der abgestuften 2ohrung des Stopfens 12 festgelötet; das untere Ende ragt durch eine Bohrung ii in der Kappe io hindurch, die mit dem oberen Ende des Innengliedes i verbunden ist. In dem unteren En(le des Rohres 17 ist ein durchbohrter Stopfen 18 festgelötet. Das zylindrische Rohr 17 trägt an seinem olleren Ende einen ringförmigen Gummipuffer i(g, gegen welchen sich die Kappe io legt, wenn die Feder vollständig ist.
  • In axialer Richtung des Innengliedes i erstreckt sich ein% Stange 2o, welche all dem oberen Ende in (las Rohr 17 vorstellt und welche eitle Führung für ein elastisches Gummielement 21 bildet, das aus drei ;11eii-hachsigen rohrförmigen Gummiteilen gebildet `ist. Die 1#.ti(lfliclieti des mittleren Teiles werden mit den benachbarten Flächen der Endteile verkittet odci sonstwie verbunden. Die Stange 20 ist über den größeren Teil ihres Querschnittes rund, hat jedoch eine schmale Abflachung 22, die sich von ihrem unteren Ende bis kurz über das obere Ende des elastischen Gummielementes 21 erstreckt. Der Innendurchmesser des Gummielementes 21 ist so groß, (laß, wenn die Druckfeder in das Motorrad eingebaut ist und sich unter statischer Belastung befindet, ein Gleitsitz auf der abgerundeten Stange 20 vorhanden ist, wobei sowohl bei statischer als auch hei dynamischer Beanspruchung der Feder der durch die Abflachung der Stange gebildete Raum zwischen Stange und Gummielementtheste'hen bleibt. Das Element 21 kann beispielsweise eineLänge von etwa 66 cm und eine Bohrung von o,5 cm Durchmesser haben, wenn es sich im unbelasteten Zustand befindet, und kann, wenn es durch eine Belastung zusammengedrückt ist, die etwas weniger als die aufzunehmende statische Belastung beträgt, eilte Länge von etwa 51 cm und eine Bohrung von etwa o,6 cm Durchmesser haben. Das Pufferelement sitzt in diesem Zustand mit Gleitsitz auf einer Stange von etwa o,64 cm Durchmesser. Das Gunimil)tifferelement hat einen solchen Außendurchmesser, daß es auch dann nicht gegen die Wandungen des inneren zylindrischen Gliedes stößt, wenn die maximal zugelassene dynamische Last angelegt wird. Der Spalt zwischen dem Gummi und der Abflachung 22 gewährleistet, wenn die Feder sich unter statischer Belastung befindet, daß die Oberfläche des Gummis, welche mit der Stange in Berührung ist, schneller von ihr löst, wenn die dynamische Last angelegt wird, als sie es tun würde, wenn die Stange im Querschnitt vollständig kreisrund wäre; die Abflachung der Stange und das Gummielement bilden weiterhin gemeinsam einen Kanal für 01 aus dem Rohr 17, das als Ö1-vorratsbehälter arbeitet.
  • An dein unteren Ende der Stange 20 befindet sich eine Scheibe 23, welche einen sich nach aufwärts erstreckenden Ansatz 2.4 aufweist, der das untere Ende des Gummipufferelementes 21 umschließt, um zu verhindern, daß die Kante des Ileinentes sich in radialer Richtung ausdehnt, wenn die Druckfeder sich unter Last befindet. Ein Gummianschlag 25 ist zwischen das Ende der Scheibe 23 und dem Radträger 7 eingeschaltet. Am oberen Ende des Elementes befindet sich ein metallenes Abstandsstück 26, das einen sich nach unten erstreckenden Ansatz 27 hat, welcher die Oberseite des Guinmipufferelementes 21 umschließt, um eine radiale .Ausdehnung dieses Elementes bei Belastung zu verhindern, und einen sich nach oben erstreckenden Ansatz 28, der einen ringförmigen elastischen Teil 29 aufnimmt, der sich in der dargestellten Stellung gegen das untere Ende des Rohres 17 legt. Das obere Ende der Abflachung 22 erstreckt sich etwa bis zur Hälfte in den Ring 29.
  • Das in das Rohr 17 hineinragende Ende der Stange 20 ist mit Gewinde versehen und trägt eine Verriegelungsmutter 30; zwischen der Verriegelungsmutter 30 und dem durchbohrten Stopfen 18 ist ein Gummiverschlußring 31 und eine Unterleg-Scheibe 32 zwischengelegt. Es ist ersichtlich, daß das Rohr 17 auf diese Weise an seinem unteren Ende vermittels des Ringes 31 verschlossen ist. Wenn die Druckfeder an einem Motorrad angebracht wird, wird ein Leichtschmieröl in das Rohr 17 eingeführt, und es wird intermittierend zugeführt, um die Flächen zwischen der Stange 20 und dem Gummielement 21 auf eine später zu beschreibende Weise zu schmieren.
  • Das Arbeitender Vorrichtung ist am besten unter der Annahme verständlich, daß das Unterende fest ist und das obere Ende Kräften unterworfen wird, welche das Bestreben haben, die Vorrichtung zu verkürzen bzw. zu verlängern. Im ersten Fall (Verkürzen der Vorrichtung) wird die Kraft auf das elastische Gummielement 21 vermittels des Zylinders 17, der sich gegen den Ring 29 legt, und von ihm auf den Teil 26 übertragen; im zweiten Fall wird die Kraft durch den gleichen Zylinder auf die Verriegelungsmutter 30 und von dort durch die Stange 2o auf die Scheibe 23 übertragen, welche am Unterende des Innenzylinders angeordnet ist. In beiden Fällen wird unter Ausnutzung des Federvermögens des Gummis einer Relativbewegung des inneren und äußeren Gliedes 1 und 2 entgegengewirkt.
  • Wenn die Belastung auf die Vorrichtung erhöht und das Gummipufferelement 21 weiter zusammengedrückt wird, bewegt sich das Ende der Stange 20 von dem diese führenden Stopfen 18 weg und nimmt die Mutter 30 mit sich, und das Ende der Abflachung 22 wird hinter den Stopfen 18 in das Innere des Rohres 17 gebracht. Gleichzeitig ergibt das Zusammendrücken des Gummielementes 21 eine Vergrößerung seines lnnendurchmessers, wodurch die Größe des Kanals zwischen der Abflachung 22 und dem Element vergrößert wird. öl kann daher in den Kanal fließen und die Stange 2o und die Innenfläche des Gummielementes 2-1 schmieren. Wenn die Last weggenommen wird, zieht sich beim Zurückspringen der Feder die Bohrung des Gummielementes 21 auf den Durchmesser des abgerundeten Teiles der Stange 22 zusammen, wodurch öl in das Rohr 17 zurückgedrückt wird, und die Stange bewegt sich nach abwärts, so daß das Ende der Abflachung 22 sich aus dem Stopfen 18 herausbewegt, und die Verriegelun.gsmutter 3o drückt- die Unterlegscheibe 32 gegen den Verschlußring 31 und letztere gegen den Stopfen 18 zurück. Falls keine Entlastung stattfindet, welche die Feder über die Nichtlaststellung verlängert, entfernt sich das Rohr 17 nicht von dem Verschlußring 29. Eine Entlastung verstärkt den Anpreßdruck zwischen der Verriegelungsmutter 30 und dem Stopfen 18, so daß für das öl sowohl zwischen der Stange 20 und dem Stopfen 18 als auch zwischen dem Zylinder 17 und dem Verschlußring 29 niemals ein freier Durchgang vorhanden ist. Es kann daher keine merkliche Übertragung von öl aus dem Zylinder 17 in den Spalt zwischen dem Gummielement 21 und dem inneren teleskopartigen Glied 1 eintreten.
  • Bei einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung wird die Stange 2o durch ein Rohr ersetzt, das an seinen beiden Enden geschlossen ist und Durchbohrungen aufweist, die sich über einen Teil des Rohres erstrecken, das von dem Pufferelemeht 21 umgeben ist, und eine weitere Durchbrechung an einer Stelle aufweist, welche gewöhnlich durch den Ring 29 verdeckt wird. Wenn die Feder zusammengedrückt wird, bewegt sich diese letztgenannte Durchbrechung bis hinter den Stopfen 18, und 01 ist imstande, in das Rohr hineinzufließen.
  • Fig. 2 ist eine Ansicht eines Teiles einer Radaufhängung für ein Motorrad, welche eine Druckfeder enthält. Die Mittelstange 39 und die darauf befindliche Verriegelungsmutter 46 sind in Ansicht wiedergegeben, während die anderen Teile im Schnitt wiedergegeben sind. Die Radaufhängung ist so dargestellt, daß die Feder unter einer Last zusammengedrückt ist, welche der statischen Belastung entspricht.
  • Die Radaufhängung umfaßt zwei angelenkte Lagerarme, welche jeweils senkrecht übereinander angeordnet und durch einen Lenker miteinander verbunden sind, der die Achse des Rades trägt. In der Zeichnung ist der untere Lagerarm 5o und ein Teil des Lenkers 49 wiedergegeben. Der Lagerarm 5o ist aus zwei tiefgezogenen Preßteilen gebildet, welche zusammen einen Kasten bilden, durch den das Lager 51 hindurchgeht, das mit einer Gummibuchse 52 bedeckt ist. Durch dieses Lager wird der Lagerarm an dem Rahmen angelenkt. Durch den Kasten geht weiterhin ein zylindrischer Lagerzapfen 53 hindurch, mittels welchem der Lagerarm mit der Kompressionsfeder verbunden ist. Einer der Preßteile des Lagerarmes ist abgenommen, um die inneren Gelenkglieder wiederzugeben.
  • Die Feder umfaßt einen Metallstopfen 34, der eine solche äußere Form hat, daß er in ein rohrförmiges Gehäuse 35 paßt, welches einen Teil des Rahmens des Rades bildet, und ist mit ihm durch Bolzen 36 verbunden. In dem Stopfen ist ein breiter Schlitz 37 vorgesehen, und auf der Außenseite des Stopfens befindet sich eine ringförmige Ausnehmung, in welche eine Gummibuchse 38 eingesetzt ist, die aus dem Stopfen vorsteht. Gleichachsig mit dem Gehäuse ist eine Führungsstange 39 angeordnet, deren eines Ende mit Gewinde versehen und innerhalb des Gehäuses 35 angeordnet ist, während das andere Ende durch den Schlitz 37 in dem Stopfen 34 vorsteht und in einem Kopf 48 endet, der einen sechseckigen Teil 55 hat. Ein rohrförmiges Gummipufferelement 42, welches aus fünf Gummiringen gebildet ist, die miteinander verkittet sind, umgibt einen Teil der Stange und ist zwischen zwei Metallscheiben 43 und 44 angeordnet, die von der Stange getragen werden. Die Platte 43 ist in einem flachen Sitz in der Innenfläche des Stopfens 34 untergebracht, und hinter der Platte 44 ist gleichachsig ein metallenes Abstandsstück 45 angeordnet. Eine Verriegelungsmutter 46 wird auf dem Ende der Stange 39 jenseits des Gliedes 45 getragen und legt sich gegen dieses Glied. Der größere Teil 40 der Stange 39 innerhalb des Gummipufferelementes hat einen etwas größeren Durchmesser als der übrige Teil 41 nahe dem Stopfen 34. Der Innendurchmesser des Gummipufferelementes 42 ist so groß, daß in der dargestellten Stellung, d. h. bei unter statischer Belastung zusammengedrückter Feder, das Gummipufferelement auf dem Teil 4o der Stange mit Gleitsitz angeordnet und nahe dem Stopfen 34 im Abstand von dem Teil 41 der Stange angeordnet ist. Der Außendurchmesser des Gummielementes 42 ist so groß, daß selbst bei Zusammendrücken unter maximaler, von derFeder aufzunehmender Belastung, die Feder im Abstand von dem Gehäuse 35 angeordnet ist. Die Platte 44 hat weiterhin einen kleineren Durchmesser als das Gehäuse, und wegen dieses Umstandes und des Unterschiedes im Durchmesser zwischen dem Pufferelement 42 und dem Teil 41 der Stange 39 ist ein Verschieben der Stange aus der axialen Stellung möglich. Ein Gummiring 47, der auf dem Umfang der Platte .4.4 verkittet ist, wirkt als Puffer, falls die Verschiebung so groß wird, daß die Platte mit dem Gehäuse 35 in Berührung kommt.
  • Der zylindrische Lagerzapfen 53, durch den die Stange 39 mit dem Lagerarm 5o verbunden ist, ist in einer Buchse 54 im Lagerarm 5o angeordnet und weist eine Bohrung senkrecht zur Achse auf, welche so geformt ist, daß sie den Kopf 48 der Stange 39 aufnimmt. Der Lagerarm ist mit einem Prüfdeckel 56 versehen, mittels welchem die Stange 39 vermittels ihres sechseckigen Teiles 55 gegebenenfalls verdreht werden kann. Der Lagerarm 5o trägt weiterhin einen Anschlag 57, der sich gegen die Gummibuchse 38 legen kann.
  • Die Druckfeder umfaßt den Stopfen 34, die Stange 39 und die auf der Stange angeordneten Teile. Diese Teile werden als eine Einheit mit dem Kopf der Stange in einer Bohrurig senkrecht zur Achse des Lagerzapfens 53 zusammengebaut, und die Verriegelungsmutter 46 wird angezogen, so daß in der nicht belasteten Stellung der Feder der Anschlag 57 sich gegen dieGummibüchse 38 legt, wenn die Verriegelungsmutter sich gerade gegen das Abstandsstück 45 legt. Die Feder wird auf dem Rahmen dadurch angebracht, daß das Gummipufferelement und der Stopfen 34 in das Gehäuse 35 eingeführt werden und der Bolzen eingeführt wird, welcher den Lagerzapfen 51 für den Lagerarm 5o bildet. Die Löcher in dem Stopfen 34 für Bolzen 36 liegen dann mit den entsprechenden Löchern in dem Gehäuse 35 in Ausrichtung. Dann werden die Bolzen eingeführt. Der Lagerarm wird dann um seinen Lagerzapfen 51 verdreht, um das Gummielement 42 zusammenzudrücken und das dritte Lager des Lagerarmes mit dem Lager in dem Lenker 49 in Ausrichtung zu bringen, und die beiden Teile 49 und 50 werden dann schwenkbar miteinander verbunden. Dann werden gegebenenfalls kleine Einstellungen in der Beanspruchung des Gummipufferelementes vorgenommen, welche notwendig sind, um die Feder auf die beabsichtigte Lage der statischen Belastung zu bringen, indem der Prüfdeckel 56 entfernt und die Stange vermittels eines Steckschlüssels verdreht wird, der an dem sechseckigen Teil 55 des Kopfes 54 angreift. Die Reibung zwischen der Verriegelungsmutter 46 und dem Teil 45 gewährleistet, daß ein Verdrehen der Stange im Verhältnis zur Verriegelungsmutter 46 stattfindet, wodurch die Einstellung vorgenommen werden kann.
  • Es können verschiedene Abänderungen der mit Bezug auf die Zeichnungen, beschriebenen Vorrichtung vorgenommen werden. Beispielsweise können iii der Druckfeder für eine Motorradvorderaufhängung, wie sie mit Bezug auf Fig. i beschrieben @@-urde, die Lagerteile 3 und 4 Lager aus Sinterinetall sein, und der Raum zwischen ihnen kann finit einem Leichtschmieröl gefüllt werden, wenn die Feder in Gebrauch ist. 'Die Poren in den Lagerteilen werden dann voll Öl gehalten, und die Lagerflächen werden geschmiert. Der Teil des inneren Gliedes i, der außerhalb und nahe der Metallkappe 8 liegt, kann ebenfalls mit einem Ölfilm bedeckt gehalten werden, der ihm längs des Verschlusses 9 zugeleitet wird. Schmutz, der auf die Kompressionsfeder gespritzt wird, ist dann nicht imstande, im Bereich der Feder sich zu einem harten Kuchen zu formen und kann daher die Relativbewegung der beiden Glieder i und 2 nicht stören. Gegebenenfalls kann ein Gummiring unmittelbar oberhalb des unterenLagerteiles4 angebracht werden, um den ölfluß zum Lager zufolge des darüber befindlichen Ölkopfes zu verzögern.
  • Bei einer weiteren abgeänderten Ausführungsform der mit Bezug auf die Fig. i beschriebenen Druckfeder wird der gewellte Gummipuffer i9 durch eine Gummibuchse ersetzt, welche den oberen Teil des Rohres 17 erfaßt, und eine Schraubenfeder aus Stahl von kleinerem Durchmesser als die Bohrung des Gliedes 2 legt sich gegen den Stopfen 12 und umgibt die Buchse; dabei sind der Durchmesser und die Länge der Feder derart gewählt, daß sie sich in nicht belastetem Zustand bis jenseits der Buchse erstreckt und fest auf sie aufgesetzt wird, aber einen Gleitsitz hat, wenn sie teilweise, zusammengedrückt wird.
  • Beim Zusammendrücken der Druckfeder legt sich die Ringkappe io gegen die schraubenförmige Stahlfeder und drückt sie zusammen, so daß sie von der Buchse frei wird; bei Aufheben der Druckkraft bewegt sich das Innenglied unter dem Druck der Schraubenfeder und des Gummipufferelementes 21 nach abwärts, da sich aber der Durchmesser der Schraubenfeder verkleinert und ihr oberer Teil an der Gummibuchse angreift, wird die Rückstellkraft auf das innere Glied verkleinert und die weitere Abwärtsbewegung des Innengliedes verlangsamt.

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Druckfeder mit zwei Teilen, die jeweils mit zwei relativ zueinander beweglichen Körpern verbunden werden können und wobei einer der Teile ein starres Führungsglied umfaßt, das sich in axialer Richtung durch ein Gummipufferelement hindurch erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß das Pufferelement in unbelastetem Zustand einen Innenquerschnitt hat, der kleiner als der Außenquerschnitt des Führungsgliedes ist und der größer ist als der dieses Außenquerschnittes, wenn das Pufferelement unter einer Belastung zusammengedrückt wird, welche gleich dem Maximum ist, das die Feder aushalten soll.
  2. 2. Druckfeder nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte im wesentlichen kreisförmig sind und daß der Innendurchmesser des rohrförmigen Pufferelementes so groß ist, daß es auf dem Führungsglied mit Gleitsitz sitzt, wenn es bei einer Belastung zusammengedrückt wird, die gleich der statischen Last ist, die die Feder aufnehmen soll.
  3. 3. Druckfeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsglied eine Stange ist, welche eine Abflachung aufweist, die sich in Längsrichtung der Stange erstreckt.
  4. 4. Druckfeder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Vorrat für Schmieröl und Mittel enthält, um 01 aus dem Vorrat in den Raum abzugeben, der zwischen der Abflachung auf der Stange und dem Gummipufferelement gebildet ist, wenn das Element zusammengedrückt ist. '
  5. S. Druckfeder nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß innere und äußere teleskopartig ineinandergehende rohrförmige Glieder vorgesehen sind und innerhalb des Innengliedes ein rohrförmiges Gummipufferelement angeordnet ist, das auf einer im wesentlichen kreisförmigen starren und sich axial erstreckenden Führung zwischen Lagerteilen angeordnet ist, die mit den inneren und äußeren teleskopartigen Gliedern verbunden sind, um bei Verlängerung oder Zusammenziehen der Feder ein Zusammendrücken des Gummielementes zu bewirken.
  6. 6. Druckfeder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerteil, welcher mit dem äußeren teleskopartigen Glied verbunden ist, ein Hohlglied ist, welches einen Ölbehälter bildet und dessen eine dem Gummipufferelement zunächst liegende Fläche eine Öffnung aufweist, die axial zur Feder angeordnet ist, und daß der ', Teil des sich in axialer Richtung erstreckenden Führungsgliedes innerhalb des Pufferelementes so geformt ist, daß er mit dem Pufferelement einen sich in axialer Richtung erstreckenden Kanal bildet, und die Führung einen Teil aufweist, der sich durch diese Öffnung in einer ölverschließenden Beziehung erstreckt, wodurch bei Zusammenziehen der Feder der Kanal mit dem Vorrat in Verbindung gebracht wird.
  7. 7. Druckfeder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölbehälter gleichachsig zu den Gliedern angeordnet ist und sich vom Ende des äußeren Gliedes einwärts erstreckt und an ihm befestigt ist, und das äußere Glied ein Ende der Feder bildet, daß an dem inneren Ende des Vorratsbehälters eine ringförmige Öffnung vorgesehen ist und ein ringförmiger Anschlag (io) auf dem inneren teleskopartigen Glied befestigt und rings um diesen Vorratsbehälter angeordnet ist, daß eine gleichachsige Führungsstange innerhalb des Innengliedes einen Kopf aufweist, der sich in den Vorratsbehälter erstreckt, und Mittel mit diesem Kopf verbunden. sind, welche einen flüssigkeitsdichten Verschluß der Öffnung des Behälters bilden können, daß eine Scheibe (23) auf dem dem Kopf entgegengesetzten Ende der Stange angeordnet ist und ein Innenanschlag (26) auf dem inneren teleskopartigen Glied ein Widerlager für diese Scheibe bildet, und daß das rohrförmige Pufferelement von der Führungsstange getragen und an ihrem einen Ende durch die Scheibe und an ihrem anderen Ende durch den Vorratsbehälter gehalten wird. B. Druckfeder nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstange eine Abflachung aufweist, welche sich von der Scheibe bis zu einer Stelle nahe dem dieser Scheibe gegenüberliegenden Ende des Gummipufferelementes erstreckt. g. Druckfeder nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Stange enthält, welche an einem Ende mit einem (5o) von zwei relativ zueinander beweglichen Körpern (50, 35) verbunden werden kann und nahe dem anderen Ende einen Anschlag (45, 46, 47) aufweist und eine Platte (43) auf der Stange angeordnet ist, gegen die sie sich in axialer Richtung bewegen kann, daß ferner ein rohrförmiges Gummipufferelement auf der Stange zwischen dem Anschlag und der Platte angeordnet ist und ein starrer Teil (34) einen Sitz für diese Platte aufweist und mit dem anderen (35) der beweglichen Körper verbunden werden kann. io. Radaufhängung für ein Motorrad, gekennzeichnet durch eine Druckfeder nach Anspruch 7, welche mit einem Teil (50) verbunden ist, der verschwenkbar auf dem Chassis angeordnet ist und durch senkrechte Verschiebung des zugeordneten Rades um seinen Lagerzapfen bewegt wird, und eine Bewegung des Teiles zufolge Aufwärtsverschiebung des Rades relativ zu dem Chassis eine Bewegung der Stange der Feder veranlaßt, um den Kompressionsgrad des Pufferelementes zu erhöhen.
DED516A 1948-12-09 1949-12-10 Druckfeder Expired DE851574C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB851574X 1948-12-09

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DE851574C true DE851574C (de) 1952-10-06

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DED516A Expired DE851574C (de) 1948-12-09 1949-12-10 Druckfeder

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1041815B (de) * 1953-05-12 1958-10-23 Johann Mersmann Gummifederung fuer Fahrzeuganhaenger

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1041815B (de) * 1953-05-12 1958-10-23 Johann Mersmann Gummifederung fuer Fahrzeuganhaenger

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